TR2022009211T2 - Akti̇f manyeti̇k kompanzasyonlu veri̇ci̇ye sahi̇p metal dedektörü - Google Patents

Akti̇f manyeti̇k kompanzasyonlu veri̇ci̇ye sahi̇p metal dedektörü

Info

Publication number
TR2022009211T2
TR2022009211T2 TR2022/009211 TR2022009211T2 TR 2022009211 T2 TR2022009211 T2 TR 2022009211T2 TR 2022/009211 TR2022/009211 TR 2022/009211 TR 2022009211 T2 TR2022009211 T2 TR 2022009211T2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
coil
magnetic field
transmitter
current
signal
Prior art date
Application number
TR2022/009211
Other languages
English (en)
Inventor
Onlek Mehmet
Tahta Sadik
Kutlu Yava Basri̇
Original Assignee
Nokta Mühendi̇sli̇k Anoni̇m Şi̇rketi̇
Filing date
Publication date
Application filed by Nokta Mühendi̇sli̇k Anoni̇m Şi̇rketi̇ filed Critical Nokta Mühendi̇sli̇k Anoni̇m Şi̇rketi̇
Publication of TR2022009211T2 publication Critical patent/TR2022009211T2/tr

Links

Abstract

Verici bobin (3) tarafından oluşturulan bir manyetik alanın 5 algılanmasını sağlayan en az bir adet algılayıcı ve algılanan manyetik alanı, bir ideal fonksiyon ile karşılaştırıp sapmaların tespitini sağlayan bir sapma tespit sistemi ve tespit edilen sapmalara göre oluşturulan bir ek manyetik alan vasıtasıyla ve/veya vericiye uygulanan bir gerilimin akımının değiştirilmesi vasıtasıyla söz konusu sapmaların giderilmesini sağlayan bir düzeltici sistem içeren metal 10 dedektörü; burada, algılayıcı, bir manyetorezistif algılayıcı içermektedir

Description

TARIFNAME AKTIF MANYETIK KOMPANZASYONLU VERICIYE SAHIP METAL DEDEKTÖRÜ TEKNIK ALAN Mevcut bulus; metal bir hedefin tespiti, ayrimi ve analizi için ideale en yakin manyetik alani olusturabilmek amaciyla; vericide olusan manyetik alanin, bir manyetik sensör veya alan ölçüm bobini ile ölçülmesini, dolayisiyla olusan manyetik alandaki sapmalarin tespitini ve ikinci bir verici ile ek manyetik alan üretilerek veya mevcut verici üzerine elektriksel sinyal eklenerek, manyetik alandaki sapmalarin giderilmesini, kompanzasyon ile saglayan bir metal dedektörü ile ilgilidir. ÖNCEKI TEKNIK Metal dedektörlerinin temel çalisma prensibi; genellikle çok sarimli bir bobinden olusturulmus olan bir manyetik alan vericisinin ürettigi manyetik alanin içinde kalan iletken bir hedefte Eddy akimlari (girdap akimlari) meydana gelmesi ve bu akimlarin neden oldugu karsi manyetik alanin dedektör alicisi tarafindan ölçülmesi olarak açiklanabilir. Dedektörün olusturdugu manyetik alana birincil alan, hedeften alinan alana ikincil alan demek mümkündür. Bu süreç ya sürekli degisken bir manyetik alan (CW: Continuous Wave) olusturularak ikincil manyetik alanin ölçülen frekans ve faz bilesenlerinin analizi ile ya da süreli bir etki yaratip (PI: Pulse Induction), zaman alaninda etkinin var olmadigi sürelerde olusmus olan tepkinin analiz edilmesi ile gerçeklestirilir. Her iki teknigin de birbirine göre avantaj ve dezavantajlari bulunmaktadir, ancak her iki yöntem de ayni fiziksel neden-sonuç iliskilerine dayalidir ve her ikisinde de ilgilenilen sinyalin istenmeyen kaynaklardan gelen gürültüye olan orani (SNR: Ing. Signal Noise Ratio) dedektörün performansi ve dolayisiyla da basarisi üzerinde etkilidir. Bir metal dedektör alicisinin ve aliciyi izleyen ünitelerin analiz kabiliyeti kadar verici tarafindan olusturulan manyetik alanin ideale yakin olmasi hedefin tespit ve ayriminda önem tasimaktadir. Gürültü ve bozulmanin bir bölümü vericide olusmakta ve hedefe iletilmektedir. Söz konusu gürültü; ister vericinin elektriksel sinyallerinden kaynakli olsun, isterse elektriksel sinyalin manyetik alana dönüstürülmesi sirasinda ortaya çiksin, hedef üzerinde olusan akimlarda bozulmaya neden olmakta ve dolayisiyla hedefin tepkisini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu durum; alicida yapilacak analizlerde tamamen düzeltilmesi mümkün olmayan bozulmalara neden olmaktadir. Bu analiz güçlügü; hem hedef, hem de hedef çevresinde hedeften ayrilmak istenen ortam ve nesneler (zemin, kayalar, tuzlu su gibi) için geçerlidir. Aranan hedef ve bu hedefin içinde bulundugu çevresel yapinin etkileri hem elektriksel iletkenlik özelliklerinden hem de ferromanyetik özelliklerinden kaynaklanabildigi için vericinin manyetik alanindaki gürültü ve bozulmalar daha da karmasik hale gelmektedir. Ister endüstriyel amaçli tasarlanmis olsun isterse sahada metal hedef arama için tasarlanmis olsun bir dedektörün küçük hedefleri mümkün oldugu ölçüde uzaktan ve dogru olarak görebilmesi bu cihazlarin tercih edilirligi üzerinde önemli bir özelliktir. Hedef üzerinde yaratilan alanin keskinligi ve düzgünlügü özellikle zaman alaninda çalisan dedektörlerde küçük hedefi uzaktan algilama açisindan yarar saglamaktadir. Metal dedektörlerinde çogunlukla bir bobinden olusan vericinin, manyetik alan olusturma sürecinde bu parçaya gerilim ve akim sinyalleri saglayan devreleri, bobinin kendi fiziksel ve elektriksel yapisini konu alan, bunlar araciligi ile olusturulan manyetik alanin niteligini iyilestirmek üzere fayda saglayan çesitli patent ve literatür bulunmaktadir. Bunlarin bir bölümü bobin geometrisiyle, fiziksel ve yapisal detaylari ile ilgili olup bu konular bu bulusun kapsami disindadir. Patent konusu, manyetik alanin gerçek zamanli ölçümünden yararlanip elektriksel ve/veya manyetik düzeltme saglama amacini güttügünden sadece devre elemanlari ve sadece devre parametreleri (akim, gerilim) yardimi ile olusturulan çözümler de bu patentin karsilastirma kapsami disinda tutulmustur. Bir bobin tarafindan olusturulan manyetik alan ideal bir verici bobin için bu bobinden geçirilen akim ile orantilidir. Gerçek bir bobini ideal bobinden ayiran parazitik etkiler metal dedektörü için önemli olabilecek ölçüde gürültü ve bozulma yaratirlar. Bu etkiler; yaratilan manyetik alanin, akim ile orantili olmamasina ve zamandan bagimsiz olmamasina yol açacak sekilde olabilir. Bu bozucu etkilerin kaynaklari; bobin telinin iç direnci, bobin turlari arasindaki kapasitifkuplaj, bobine sinyal tasiyan kablo üzerindeki endüktif, kapasitif ve rezistifparazitik akimlar ve anahtarlama elemanlarinin olusturabilecegi parazitik etkilerdir. Bu etkiler, olusturulan manyetik alana bir bozulma olarak yansir ancak bu etkilerin bir kismindan (sargilar arasindaki kapasitif etkiler gibi) dolayi olusan nihai manyetik alan bozulmasini dogrudan devre üzerinden ölçmek kolay degildir. Allan Westersten US765615382 numarali "Metal detector with improved receiver coil" baslikli patentinde, ayni zamanda alici bobin için de geçerli olan bu kapasitif etkileri gidermek üzere bir yöntem önermektedir. Bu yöntem çift sargili bir alici bobin araciligi ile alici bobindeki kapasitif etkilerin kompanzasyonu niteliginde bir yenilik teskil etmektedir. Bu yöntem "Bifilar" (çift parçali) sargilar araciligi ile verici üzerinde gerçeklestirilemez, bundan dolayi Westersten farkli bir soruna çözüm getirmektedir. Dedektörde bir geri besleme halkasi kullanimi US792401282 numarali, "Metal detector having constant reactive transmit voltage applied to a transmit coil" baslikli patentte konu edilmekte ancak bu geri besleme halkasinin geri besleme kaynagini elektriksel devre aktiviteleri teskil etmektedir, söz konusu patentin direkt manyetik alandan alinmis bir geri besleme ile ilgisi bulunmamaktadir. Verici için geri besleme halkasi kullanimina iliskin bu detector controlled by feedback loops" baslikli patentin konusu temel verici dalga seklini elde ettigi yöntemde geri besleme kullaniliyor olmasidir. Söz konusu çalismanin kavramsal veya yöntemsel olarak manyetik alanin düzeltilmesi gibi konusu bulunmamaktadir. Patentin konu ettigi geri besleme süreci Candy'nin pek çok benzeri patentinde paylasilan akim ölçümüne dayali bir geri beslemedir. Verici bobinde olusan manyetik alan, bu parazitik etkiler nedeniyle iletkenden geçen akima zamandan bagimsiz olarak orantili olmadigi durumda, özellikle kapasitif ve endüktif etkiler nedeniyle sözkonusu olabilmektedir ki bu özellikle hizli sinyal degisimleri oldugunda önemli bir hale gelmektedir. Bu etkiler, bobine verilen akimin bir bölümünün manyetik alan olusturma islevi disinda akmasina, bobin içindeki kapasitif ve rezistif kompleks bilesenlerden olusan çevrim (network) devresi kayip ve bozulmalari olarak olusmasina neden olur. driven transmit coil" baslikli patenti temel olarak, sinyalin her periyodunda akimin ölçülmesi ve bir sonraki çevrimde rezistif etkilerinin giderilmesi için çok sayida verici devre modeli içermektedir. Bu patentte geçen ölçüm ve düzeltme yönteminde sadece endüktif-rezistif bobin modelindeki düsmenin önüne geçilip akimin sabit tutulmasi saglanmis olup kapasitif ve endüktif etkinin birlikte olusturabilecegi etkiler dikkate alinmamistir. Endüktif bir ideal bilesen ve rezistifparazitik bilesen olarak ifade edilmis olan bobinin, alici tarafindan ölçüm yapildigi süre boyunca ideal bobinin üzerinde sifir (0) gerilim kalacak sekilde tüm bobine (parazitik etkiyi de içeren) ilave sabit bir gerilim verilmesi seklindedir. Bu patent kapsaminda da pek çok sayisiz sistem gibi bir geri besleme ve kompanzasyon döngüsü mevcuttur ve bu geri besleme gerilimin nihai manyetik akidan degil, bobinden geçen akiminin geri besleme halkasini olusturmasi seklinde gerçeklestirilmistir. Sadece bobin akiminin ölçülerek rezistif düsmelerin giderilmesi sinyaldeki diger bozulmalarin olusmasina engel degildir. Özellikle çok turlu olarak gerçeklestirilen bir bobinin kendi tel turlari arasinda tümlesmiskapasitif etkiler olacaktir ve bu etkiler sinyalin degistigi bölgelerde, özellikle de yine hizli degisimlerin beklendigi küçük hedef kosullarinda etkili olacaktir. Bobin akimindan yapilan ölçüm yerine bobinin olusturacagi manyetik alanin sensör yardimi ile ölçülmesi özellikle sinyal degisimlerinde manyetik alanda olusacak gürültüyü ölçebilme olanagi vermektedir. Manyetik alanin gerçek zamanli ölçümü için dogrusal bir manyetik sensör yerine zamana göre türevsel bir ölçüm elemani (örnegin alici bobin) ile yapilmasi da mümkündür ancak bu durumda uzun sönümlü araliklarda manyetik alan ölçüm çözünürlügü düsük olacaktir. Bu durumda sinyalin kendisi degil türevi islendiginden bunun için gerekli süreç gerçeklestirilmelidir. Mevcut teknikte vericinin manyetik alaninin sabit tutulmasinin gerekli oldugu durumlar için bunu gerçeklestirecek buluslari içeren patentler bulunmaktadir. Allan Westersten US7701204BZ numarali patentinde darbe endüklemeli bir metal dedektöründeki bulusunda verici akiminin yükseltilmesi ve düsüsüyle ilgili kompanzasyon çözümünün yaninda verici akimini alicinin gerçeklestirdigi ölçüm sirasinda sabit tutmanin önemine isaret eden dalga sekilleri tarif etmistir ancak bunlarin ideale yakin olmasini, özellikle de degisim sonrasi parazitik etkiler ile ilgilenmemistir. Bu patentinde zemin ve bobinler tarafindan olusturulacak reaktif bilesenin degisebilirligi göz önüne alinarak geri besleme ile kontrol altinda tutulmasi gerektigi belirtilmektedir ki geri besleme hâlihazirda, degisen kosullarda degisime adapte olmanin bir yöntemidir. Mevcut teknikteki daha önceki metal dedektörlerinde darbe sonrasinda bobin akiminin sabit tutulmasi yerine mümkün oldugu ölçüde çabuk bir sekilde bobin akiminin sifira düsürülmesi için optimize edilmekte ve bu amaçla bir sönümleme direnci kullanilmaktaydi. Bu çalisma seklinden dolayi bobin akimini sabit tutmak yerine sifirda tutmak bir sorun olmuyordu. Bu düsürme sirasinda öz endüksiyon nedeniyle küçük sayilabilecek cihazlar için yüksek sayilabilecek bobin gerilimlerine izin verilecek desarj teknikleri kullaniliyordu. Bu düsürme ani özellikle küçük hedeflerin zaman sabitlerine yakin oldugu için küçük hedefleri algilamada zayiflik ve bunlarin incelenecegi zaman araligindaki analizde karmasiklik yaratiyordu. Mevcut teknikle gerçeklestirilen dedektörlerde ve Candy tarafindan alinmis veya basvurulmus patentlerde Allan Westersten'in US7701204BZ numarali patentindeki sabit akimi koruma çabasi için çözümler arandigi görülmektedir. Verici bobinine uzun sönümlü parazitik etkiyi gidermek amaciyla sabit bir voltaj uygulanmasi teknigi ise; B.H.Candy"nin çesitli patent basvurularinda yer almaktadir. Çok temel bir nitelikte olan bu teknik, ilgili patentlerin zaruri kapsamlarindan biri olan "verici bobin akimindan geri besleme alinmasi" hariç olmak üzere, bu bulusun uygulama seçenekleri arasinda da bulunmaktadir. ifsa edilmektedir. Bu açiklamanin bazi yapilanmalari, bir birincil iletim sinyalinin iletilmesi, bir manyetik sifirlama sinyalinin iletilmesi ve bir alim sinyalinin alinmasi için, çoklu rezonant devrelere ve ilgili bobinlere sahip bir metal dedektörü ortaya konmaktadir. Bir kontrolör, bir ya da iki boyut, bir derinlik boyunca bir gradyan vektörünü belirlemek amaciyla ve bir metal nesnenin demirli olup olmadigini belirlemek amaciyla, iletim sinyallerini olusturmak ve alinan dedektörler üzerindeki sapmalari tespit etmek için uygun degildir çünkü dikdörtgen dalga gibi yavas degisen bir manyetik alanda, elektromotor kuvvet seviyesi düsüktür ve böylece, düzeltme için gerekli hassasiyetin saglanmasi çok zordur. EP3339913'te, bir mobil tespit cihazindan bir kapatilmis yer alti kablo hattina bir derinlik degerinin degerlendirilmesi için mobil tespit cihazi ifsa edilmektedir. Cihaz, birbirine göre aralikli olarak düzenlenen en az bir birinci ve en az bir ikinci dedektör birimini içermektedir. Tespit halkalarinda uyarim alaninin dogrudan baglanma artiklarinin etkilerini büyük ölçüde ortadan kaldiran, bir telafi alani olusturmak için iletim döngülerine bir elektrik sinyali uygulamak üzere olusturulan bir telafi birimi bulunmaktadir. Yukarida bahsedilen nedenden dolayi, EP3339913, darbe endüklemeli dedektörler için uygun degildir. manyetorezistif ölçüm cihazini ve bir kontrol cihazini içeren bir ölçüm aparati ifsa edilmektedir. Emisyon bobinleri, üst üste binmis manyetik alanlar olusturacak sekilde konfigüre edilmektedir. Manyetorezistif ölçüm cihazi, her iki manyetik alanin bölgesindedir ve manyetik alana bagli bir çikis sinyali olusturacak sekilde konfigüre edilmektedir. Kontrol cihazi, emisyon bobinlerine alternatif gerilimler saglayacak sekilde ve böylece, alternatif gerilimlerle zaman bakimindan senkronize edilen çikis sinyalinin alternatif gerilimbilesenin degeri en aza indirilecek sekilde konfigüre edilmektedir. Kontrol cihazi, ilâve olarak, alternatif gerilimlerin orani, manyetorezistif ölçüm cihazi ve emisyon bobinleri arasindaki mesafelere karsilik gelmediginde nesneyi tespit edecek sekilde de konfigüre edilmektedir. kullanmaktadir. BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Bilinen teknikte, bir metal dedektöründe; vericinin olusturdugu manyetik alanin zaman alanindaki sinyalinin ideal bir formu sabit rampa ile yükselen bir manyetik alan teskil etmektedir. Bu sinyalin tamamlanmasini takiben hedefin ürettigi sinyalin disinda reaktif bir manyetik bilesen olusmamasi için; üretilen manyetik alanin, alicidaki manyetik alan ölçümü süresince sabit kalmasi gereklidir. Verici sinyalin dogrulugu, zaman alaninda çalisan metal dedektörleri disinda frekans alaninda çalisan ancak vericisinin olusturdugu manyetik alan sinüzoidal olmayan metal dedektörlerinde de önem tasimaktadir. Bu tür dedektörlerde bu gereksinim alici tarafinin çalisma sekline bagli olup, bu bulus için tercih edilen uygulama zaman alaninda çalisan metal dedektörü olarak gerçeklestirilmistir. Bulus, verici tarafindan olusturulan manyetik alanin ölçülmesini saglayan ve en az bir yardimci bobin araciligi ile manyetik alan üreten veya verici bobinin akim ve gerilimini degistirerek düzeltici etki uygulayan kapali döngü bir sistemden meydana gelmektedir. Bulusun tercih edilen uygulamasinda tek turlu bir düzeltici bobin kullanilmistir. Düzeltilecek manyetik alanin ölçümü için dogrusal, yeterli hassasiyet ve tepki hizina sahip bir algilayici kullanmalidir. Bir alici bobin zamana göre türevsel bir elektromotor kuvvet ürettiginden ve yavas degisen alanlarda elektromotor kuvvet küçük olacagindan dolayi, düzeltme için gerekli hassasiyeti saglamak zor olabilmektedir. Bu durumda; manyetik alan ölçümü yapildiginda sinyalin integralini almak gereklidir. Tercih edilen uygulamada manyetik akinin sabit tutulmasi için yapilan ölçümde dogrusal çalisan bir manyetorezistif sensör kullanilmistir. Çok sayida sarimdan olusan bir verici bobinde kapasitif ve endüktif bilesenlerin sinyal anahtarlama sonucu neden olacagi sönümlü osilasyon etkileri hizli bir gürültü kaynagi olusturur. Bundan dolayi kullanilan manyetik alan sensörü bu hizli degisimlere cevap verebilecek yeterlilikte olmalidir. Düzeltici manyetik alanin olusturulmasinin bir yöntemi verici bobinin temel anahtarlama devresine ek olarak toplamsal sekilde bobin üzerine düzeltici sinyal uygulamaktir. Bu sinyal bir sabit akim enjeksiyonu olabilecegi gibi verici bobinin parazitik iç direncine uygun olarak akimin sabit kalmasini saglayacak sabit bir gerilim de olabilir. Basit olmasi nedeniyle ikinci yöntem mevcut teknikte daha çok uygulanmistir. Bir diger teknik ise vericinin temel devresinden elektriksel olarak bagimsiz sekilde mevcut manyetik alana dogrudan düzeltici manyetik alan uygulayacak tek veya daha fazla ek sarimin fiziksel olarak ana verici sargilara paralel sekilde yerlestirilmesidir. Bu sekilde alanlarin süperpozisyonu ile bir manyetik alan uygulanmaktadir. Manyetik alani degerlendirip düzeltici dalga seklini olusturan devre sayisal veya analog bir yapida olabilir, mevcut bulus kapsaminda sayisala dönüstürülmüs ölçüm ve sayisal olarak kontrol edilen bir kaynak kullanilmistir. Düzeltme sargisinin ve ölçüm algilayicisinin sahip olmasi gereken bazi nitelikler (performans, izolasyon, bobin ve sensör yerlesim detaylari gibi) bulunmaktadir ve bunlar bulusun detayli açiklamasinda belirtilmektedir. SEKILLERIN AÇIKLAMASI Sekil 1: Manyetik sensör araciligi ile manyetik alan ölçüm ve kompanzasyon içeren zaman alani metal dedektörünün blok gösterimi. Sekil 2: Alan ölçüm bobini araciligi ile manyetik alan ölçümü ve kompanzasyon içeren zaman alani metal dedektörünün blok gösterimi. Sekil 3: (a) Zaman alaninda çalisan bir dedektörde; verici bobin gerilimi, (b) ideal kabul edilmis manyetik alan, (c) parazitik etkileri de içeren manyetik alan, (d) parazitik etkileri ortadan kaldirmak için olusturulmasi gereken manyetik alan, (e) parazitik manyetik alan ve düzeltici manyetik alanin zamana göre degisiminin grafik gösterimi. Sekil 4al4b: Verici bobin sargilari üzerinden manyetik alan enjeksiyonunun blok gösterimi. Sekil 5: Sistem Kontrol Diyagrami REFERANS NUMARALARININ AÇIKLAMASI 1- Sayisal Islem Birimi 2- Verici Sürücü Devresi 3- Verici Bobin 4- Alan Ölçüm Bobini - Manyetik Sensör 6- Manyetik Alici Giris Devresi 7- Entegratör 8- Analog Dijital Dönüstürücü (ADC) 9- Dijital analog dönüstürücü - Akim kaynagi izolasyon devresi 11- Kontrollü akim kaynagi 12- Alan düzeltme bobini 13- Alici bobin 14- Alici giris devreleri 16- Analog Dijital Dönüstürücü (ADC) 17- Kontrollü sabit gerilim kaynagi 18- Gerilim anahtarlama elemani 19- Gerilim anahtarlama elemani 101 - 105: Verici bobine uygulanan gerilim 111 - 115: Verici bobinin olusturmasi gereken ideal manyetik alan 121 - 126: Verici bobinin olusturdugu manyetik alan 131 - 138: Düzeltici manyetik alan 201- Sistem Referansi 202- Düzeltilmemis Verici Sistemi 203- Ideal Verici Fonksiyonu 204- Örnekleme Sistemi 205- Düzeltme Bobin Sistemi 206- Manyetik Sensör Sistemi BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Sekil 3a'da ideal bir bobinden istenilen akimi geçirmek üzere bobin uçlarina uygulanmasi gereken bir gerilim görülmektedir. Bu gerilimin ideal bir bobine uygulanmasi ile Sekil 3b"deki akim ve bunun sonucu bobin çevresinde akim ile dogrusal iliskili oldugundan dolayi ayni grafikle ifade edilen manyetik alan olusturur. Ancak parazitik etkiler gerçek bir bobinde akimin ideal bobin akimindan farkli olmasina, dahasi, olusan manyetik alanin da akim ile dogrusal olmayacak sekilde farklilik göstermesine neden olur. Bu parazitik etkilerden kapasitif nedenlerden kaynaklananlar dinamik niteliklidir ve bozulmalar sinyaldeki degisimi izleyecek sekilde gerçeklesir. Rezistif nedenlerden kaynaklanan etkiler ise; sinyalde degisim olsun veya olmasin bulunmaktadir. Her ikisinin birlikte varligi bütünlesik bir çevrim (Network) davranisi gösterir, iki parazitik etki birbirilerini etkiler, ancak degisim ve duraganlik yeterince ayrilmissa iki etkiyi ayni grafikte ifade etmek ve ayirmak mümkündür. Bu sekilde bir grafik; Sekil 3c, gerçek bir bobinin olusturacagi manyetik alanin parazitik etkiler dâhil edilmis daha dikdörtgen dalga gerilim formu ideal bir bobini uçlarina uygulandiginda sirasiyla Sekil 3b'deki olusturmaktadir ki Sekil 3b"deki dalga formu Sekil 3a'daki dalga formunun zamana göre bir integralidir. Sekil 3a'da dikdörtgen dalga formuna yakin olarak ifade edilmis dalga sekli formundadir ancak anlatim kolayligi nedeniyle Sekil 3 kapsaminda bu dört zaman araligi birbirine yakin gösterilmistir. Sekil 3c'de ideal olmayan, gerçege yakin sinyal formunda (121) olarak belirtilen parazitik etki geçisin bozulmus halini göstermektedir. Bu, sönümlü osilasyona benzer bozulmanin ana karakteristigini endüktif bobin sargilari arasindaki kapasitif etkilesim belirler. Bu bozulma her turdan geçen akimin ayri etkiler ve olusturdugu elektromanyetik etkilesim sonucu bobinin nihai giris çikis akimina ve manyetik alanina yansimaktadir. Ayni parazitik etkiler sirasiyla (104)'ten (105)'e olan degisimin sonucudur. Sekil 3c'de ayni zamanda rezistif etki de gösterilmistir. Bu etki (102) gerilimi süresince (ki bobin üzerinde bir OV'u, yani "uçlari kisa devre" edilmis bobin durumunu göstermektedir), ideal olmayan bobinin iç direnci nedeniyle meydana gelen akim düsüsünün sonucudur. Her ne kadar düsen bir rampa gibi görünse de bobinin iç direnci bobine seri bir direnç olarak ifade edilirse bu düsüm LTxendüktansli bir bobinin RTX iç direnci üzerinden OV uygulanmasi iü'] : :ÜEEIILTxIRIi-J olarak ifade edilir. Belirtilen zaman diliminde bu üstel ifade, dogrusal rampa bir düsüsü görünüsüne yakindir ve (122)'de görülebilecek bu düsüs, (121)"deki dinamik degisiklik kaynakli parazitik etkiden bir ölçüde bagimsiz olarak görülebilmektedir. Sekil 3c'deki dalga sekli ile aritmetik olarak toplandiginda Sekil 3b'deki formu elde edebilecek dalga formu Sekil 3d"de gösterilmistir. Bu dalga formunda (131) olarak gösterilmis formun (121) olarak ifade edilmis halinin tamamen ters isaretlisi olmasi önemlidir. Bu kisim ile ilgili detay Sekil 3e"de yakin olarak gösterilmistir. Her ne kadar iki alani olusturacak bilesenler arasindaki karsilikli baglanti (mutual coupling) olsa da bu islem bir geri besleme döngüsü içinde gerçeklestirildiginde islemin bir toplam olarak ifade edilmesi mümkündür. Uygulamada zaman alaninda çalisan bir metal dedektöründe Sekil 1 ve Sekil 2"de gösterilen Alici Bobinin (13) ile alinan Alici Giris Devreleri (14) ve Sinyal Ön Isleme Devreleri (15) tarafindan islenen sinyal Analog Dijital Dönüstürücü (16) tarafindan sayisallastirilmaktadir. Bu islemler Sekil 3b"deki (112) ve (114) periyotlarinda gerçeklestirilmektedir. Hedef ve çevrenin manyetik özelliklerinin ölçülmesi istenen bir dedektör tasariminda manyetik alanin degistigi (101) ve (103) periyotlarinda da ölçüm yapilmasi anlamlidir. Ancak teknigin mevcut durumunun uygulandigi bir metal dedektöründe Sekil 3d'deki sinyalde manyetik alanin bölgelerdeki degisimin etkileri ihmal edilebilir. Bulusun ana teknigini; Sekil 3c'de görülen bozulmalari manyetik ortamda ölçüp, Sekil 3d"de görülen düzeltme sinyalini manyetik ve/veya elektronik yöntemle uygulayarak toplamda minimum bozulma olusturacak bir alt sistem ile süperpozisyon ilkesi dogrultusunda kompanze etmek olusturmaktadir. Bu amaçla asagida açiklanan sistem gerçeklestirilmis ve onun anlatimini izleyen sistem akisi çerçevesinde kompanzasyon süreci ile olusturulmustur. Bulusun tercih edilen uygulamasi; Sekil 1'de blok diyagrami verilmis olan sistemdir. Sekil 2"de blok diyagrami verilmis olan sistem ayni temele dayali olarak çalismakla birlikte bunlar, ölçümün bobin veya manyetik sensör ile gerçeklestirilmesi açisindan fark tasimaktadir. Bobin ile manyetik alan ölçümü yapildiginda Faraday Endüksiyon Yasasi'nin belirttigi sekilde manyetik akinin zamana göre türevi söz konusu olacagindan dolayi buradan alinan sinyalin matematiksel sürece dâhil edilmesi için zaman göre integralinin alinmasi veya süreçte bu sinyalin türevli oldugunun bilinerek hesaplanmasi gereklidir. Her iki ölçüm yöntemi arasinda sonuca yansiyacak olan fark bobin araciligi ile gerçeklestirilen ölçümün hizli sinyal degisimlerinde daha büyük genlikte sonuçlar vermesi, buna karsilik yavas degisimlerde sinyal-gürültü oraninin (SNR) azalmasi ve dolayisiyla sinyal ölçüm hassasiyetinde meydana gelecek olan düsmedir. Buna karsilik dedektörlerin olusturdugu manyetik alanlarda çalisabilecek hizli manyetik sensörler niteliklisensörlerolup maliyetleri bobin maliyetlerine göre daha yüksektir. Sekil 1'deki devrede Sayisal Islem Birimi (1) dijital sinyalleri olusturan, ADC/DAC veya esdeger devre elemanlari araciligi ile analog islemleri de gerçeklestiren, sayisal sinyal isleme kapasitesine sahip bir islemciden olusmaktadir. Bu süreç gömülü denetleyiciler (embeddedcontrollers), sayisal sinyal isleyiciler (DSP: DigitalSignalProcessor), alan programlanabilir kapi dizileri (FPGA) veya bunlarin çesit ve kombinasyonu ile olusturulan tümlestirilmis, sayisal islem kabiliyeti bulunan elektronik elemanlar tarafindan gerçeklestirilir. Bu amaçla, tasarimin diger bölümlerine, maliyet ve amaca göre olan optimizasyona bagli olarak islem kabiliyeti olan uygun bir Sayisal Islem Birimi (1) seçilebilir. Tercih edilen uygulamada tümlesik olarak Islemci barindiran bir FPGA kullanilmaktadir. Bu Sayisal Islem Birimi (1) metal dedektörünün vericisinin manyetik alaninin referansini olusturacak sayisal sinyalleri de üretmektedir. Bu sinyaller çesitli sayisal anahtarlama elemanlarinin olusturdugu Verici Sürücü Devresi (2) ile bobinde yüksek akim elde edebilmeyi ve Verici Bobinin (3) manyetik devresinden enerji geri kazanimini saglamaktadir. Teknigin bilinen durumunda sadece Verici Bobin (3) için degil, ayni zamanda motor sürme ve benzeri amaçlarla tasarlanmis çok sayida yarim veya tam H köprü (H-Bridge) transistör ve sürücü konfigürasyonlari bulunmaktadir ve söz konusu amaç dogrultusunda bunlardan biri kullanilabilir. Bu güç elektronigi devresinin devrenin sürdügü bobin, tipik bir çift D (alici/verici) veya iki alicili D (alici/verici/alici) veya benzer endüksiyon balansli bir metal dedektörü bobinin verici sargisidir. Tercih edilen uygulamada çift D yapisinda bir alici/verici bobin kullanilmistir. Bu bobinin olusturdugu manyetik alani ölçmek üzere bobinin planar düzleminde optimum alan olusturdugu konuma, tercih edilen uygulamada Verici Bobinin (3) merkezine bir Manyetik Sensör (5) yerlestirilmistir. Bu sistemin alternatif formu olan Sekil2'deki yapida Verici Bobinin (3) olusturdugu manyetik alani optimum olarak alacak Alan Ölçüm Bobini (4) Verici Bobin (3) turlarina yakin olarak yerlestirilebilir. Burada önemli bir konu Manyetik Sensörün (5) veya Alan Ölçüm Bobininin (4) hangisi kullanilirsa kullanilsin Verici Bobin (3) tarafindan olusturulan alani bagli bulundugu elektronik devreye göre optimum siddette alabilmesidir. Bunun nedeni, Manyetik Sensörün (5) veya Alan Ölçüm Bobininin (4) Verici Bobin (3) tarafindan "dogrudan" olusturulmamis olan çevresel sinyallerden, yani hedef sinyallerinden veya çevredeki permeabilitesi veya iletkenligi yüksek ortam etmenlerinin olusturacagi sinyallerden mümkün oldugu ölçüde etkilenmemesini, temel olarak vericinin ürettigi alan ile dogrusal sinyali almasini saglamaktir. Diger yönden hizli sinyal degisimlerinin Alan Ölçüm Bobininde (4) olusturacagi manyetik alan gerekenden fazla olabilir veya Manyetik Sensörün (5) maruz kaldigi manyetik alan sinirlarinin üzerinde olabilir ki bu durum tasarima bagli bir degiskendir. Bu durumda Alan Ölçüm Bobini (4) veya Manyetik Sensör (5) konumu daha uygn manyetik alan algilayacak sekilde belirlenip iyilestirilebilir. Burada önemli bir konu; Alan Ölçüm Bobinini (4) veya Manyetik Sensörü (5), Verici Bobinin (3) planar düzleminden ve buradaki simetriden uzaklastirmanin dezavantajli olabilecegidir. Manyetik Sensör (5) veya Alan Ölçüm Bobini (4) tarafindan potansiyel farkina (voltaja) çevrilen sinyal bir Manyetik Alici Giris Devresi (6) tarafindan, bunu izleyen elektronik devrenin çalisabilecegi seviyelere uyarlanir. Bu devreye gelen sinyaller nispeten hizli oldugu için (nanosaniye-mikrosaniye mertebesinde) bu devrenin karakteristikleri önem tasimaktadir. Bu devre temel olarak bant geçiren güçlendiricili bir filtreden olusur. Manyetik Alici Giris Devresinin (6) çikisi, Manyetik Sensör (5) tercih edilen uygulamada (Sekil 1) dogrudan Analog Dijital Dönüstürücü (8) devresine verilirken Alan Ölçüm Bobini (4) kullanildigi durumda bir analog Entegratör (7) üzerinden Analog Dijital Dönüstürücü (8)"ye verilmesi daha uygun olabilir. Matematiksel entegrasyon islemi daha sonra sayisal sinyal isleme sürecinde gerçeklestirilebilir ancak Analog Dijital Dönüstürücü (8) için türevin düsük sonuç verdigi durumlar göz önüne alindiginda sayisallastirma için gerekli kesinlik ve hassasiyeti korumak amaciyla bu islemi analog süreçle gerçeklestirmek daha yararli olacaktir. Analog Dijital Dönüstürücü (8) örnekleme hizinin etkin bir sonuç için MS/s (saniyede milyon örnek) hizlarinda olmasi gerekli olmakla birlikte çözünürlügü göreli olarak düsük seçilebilir. Tercih edilen uygulamada kullanilmamis olsa bile toplam sayisal çözünürlügü iyilestirmek üzere birden fazla Analog Dijital Dönüstürücü (8) veya çok kanalli bir Analog Dijital Dönüstürücü (8) kullanip matematiksel süreçlerde sinyalin türevini de kendisi ile birlikte kullanilabilir. Analog Dijital Dönüstürücüden (8) alinan sinyal ile; olmasi gereken sinyal formu arasindaki fark, hata sinyalidir. Hata sinyali manyetik alana ait bir büyüklüktür ve düzeltme sinyalinin de manyetik alan biçiminde olmasi gereklidir. Biot-Savart yasasi geregi bir elektrik akimi nedeniyle olusan manyetik alanin akim ile dogru orantili oldugu bilinmektedir. Hata sinyalinin isaret olarak ölçeklenmis tersi (-k kati) uygulandiginda süperpozisyon ile istenen düzeltmenin saglanmasi mümkündür. Düzeltici manyetik alanin olusturulmasinda sarim sayisinin az, tercihen tek olmasi edilmistir, zira sarim sayisinin fazla olmasi tipki Verici Bobinde (3) oldugu gibi düzeltici manyetik alanda da parazitik etkiler yaratacaktir. Sarim sayisinin az olmasi tur sayisindan kaynaklanan manyetik alanin katlanmasi (B 0( N.I) yararindan vazgeçmek anlamina gelmektedir. Düzeltici manyetik alanin çinlama (ring) etkisi üzerindeki süre ve siddeti nispeten toplam süreç içinde küçüktür. Bu nedenle akim siddeti bir sorun teskil etmemektedir. Düzeltici akimi olusturan Kontrollü Akim Kaynagini (11) olusturan devrenin diger sistemin geriliminden elektriksel olarak yalitilmis olmasi kapasitif etkileri azaltmakta ve akim kaynaginin elektronik olarak gerçeklestirilmesinde esneklik saglamaktadir. Bu amaçla bir Kontrollü Akim Kaynaginin (11) besleme ve kontrol girisinde Akim Kaynagi Izolasyon Devresi (10) bulunmaktadir. Akim kaynagini kontrol eden devre, Sayisal Islem Birimi (1) tarafindan hesaplanarak saglanan sayisal düzeltme verisini analog gerilim seviyesi olarak olusturan bir Dijital Analog Dönüstürücüdür (9). Bu üç bölümün en az Analog Dijital Dönüstürücü (8) hizinda çalisabilmesi gereklidir. Kontrollü Akim Kaynagi (11) Alan Düzeltme Bobinini (12) sürmektedir. Burada Alan Düzeltme Bobininin (12) Verici Bobinden (3) fiziksel olarak uzak olmamasi, tamamen ayni fiziksel sekli olusturmasi, öitüsmesi gerekir, aksi durumda iki bobinin ürettigi manyetik alanlar bobin çevresinde belirli bölgelerde süreklilik göstermeyebilir. Bu iki bobinin birbirine tamamen iç içe olmasi da istenmeyen bir durumdur. Her ne ölçüde Akim Kaynagi Izolasyon Devresi (10) iki sistem arasindaki kapasitif etkileri önemli ölçüde ortadan kaldirsa da (ki amaçlarindan biri budur) optimal bir mesafe birakilmasi iki devrenin stabilitesi açisindan yararlidir. Bu uygulamada Alan Düzeltme Bobini (12) sürmek için herhangi bir gerilim kaynagi kullanilamaz, bu bölümde Kontrollü Akim Kaynagi (11) kullanmak gereklidir. Verici Bobin (3) ile Alan Düzeltme Bobini (12) arasinda bu bobinler ayni toplam manyetik alani paylastiklari için bir karsilikli (mutual) endüktif etki söz konusudur ve Verici Bobinin (3) olusturdugu manyetik alan, Alan Düzeltme Bobini (12) üzerinde bir manyetik endüksiyona, yani bir gerilim olusmasina neden olur. Manyetik alanda dogru süperpozisyonun gerçeklesmesi için Alan Düzeltme Bobininin (12) akiminin bu endüksiyondan bagimsiz olarak kontrol edilebilen bir akim olmasi gereklidir. Alan Düzeltme Bobinin (12) bagimsiz bir bobin olmasi yerine verici bobinin sargilarinin kullanimi da mümkündür. Sekil 4a'da görülen konfigürasyonda Alan Düzeltme Bobini (12) Verici Bobinin (3) en az bir sarim, en fazla tüm sargilari olmak üzere sarimlarindan olusabilir. Bu durumda iki bobin sisteminin birer uçlari ortak olacagi için tam yalitim söz konusu olmayacaktir ancak kismi olarak özellikle rezistifparazitik etkiler için bulusun bu bölümü bu sekilde olusturulup hem ayri bobin hem de vericinin bir bölümü kullanilabilir. Rezistifparazitik etki, yavas bir etki olmasina karsilik periyot boyunca daha uzun süreli gerçeklesen, ortalama olarak daha çok manyetik alan olusturulmasini gerektiren bir etkidir, bu nedenle daha düsük akim ile daha fazla manyetik endüksiyon olusturabilmek için manyetik alani olusturan N.I çarpiminin yükseltilmesi için N (tur sayisi) yükseltilebilir. Bu durumda bulus kapsamindaki Kontrollü Akim Kaynaginin (11) çikisinin Verici Bobinin (3) Sekil 4a'da görülen ara sargisina girecek sekilde gerçeklestirilmesi gereklidir. Bu bölüm daha önce sözü edilen bagimsiz, daha az sayida turdan olusan ve kapasitif etkilesim olusturmamak üzere Akim Kaynagi Izolasyon Devresi (10) ile izole edilmis bir devre ile gerçeklestirilebilir. Sabit akim kaynagi çözümleri daha kendi uyumlanabilir ve adaptif bir seçenek olsa dahi akim kaynaklari yüksek empedansli kaynaktir ve çok turlu bir bobinden olusan endüktif yükün anahtarlanmasinda anahtarlama elemanlarinin parazitik özelliklerin nedeniyle kisitlayicidir. Alternatif çözüm olarak Sekil 4b'de görüldügü üzere Verici Bobin (3) üzerine bir Kontrollü sabit gerilim kaynagi (17) tarafindan üretilen gerilim, Gerilim anahtarlama elemanlari (18) (19) ile anahtarlanarak bobin akiminin sabit kalmasi saglanabilir. Bu konfigürasyon, Sekil 4a'da gösterilmis olan konfigürasyona göre daha basit devre elemanlari ile gerçeklestirilebilir; ancak Verici bobinin (3) sadece iç direncinden kaynaklanan akim bozulmasini kontrol altinda tutmak için yararli olabilir. Kontrollü sabit gerilim kaynaginin (17) gerilimi Dijital Analog Dönüstürücü (9) kontrolünde belirlenir ve bu gerilim akimin sabit kalmasi gereken zaman araliginda Sekil 3b"deki (112) ve (114) zamanlarinda uygulanir. Bu gerilimin seviyesi, olusan manyetik alani sabit tutacak sekilde daha önce sözü geçen manyetik alan ölçümü ile kontrol edilir. Sayisal Islem Biriminde (1) gerçeklestirilen hesaplama ve aktif kompanzasyon süreci temel olarak ideal manyetik alanin formülasyonu, gerçeklesen manyetik alanin ölçümü ve aradaki farkin giderilmesi için düzeltici sinyalin olusturulmasindan olusmaktadir. Sekil 1'deki fiziksel sistem Sekil 5"te süreç olarak ifade edilmistir. Sekil 5'te Sistem Referansi hesaplama süreci bölümü Sekil 1 ve Sekil 2"de Sayisal Islem Birimi (1) tarafindan yürütülen süreçlerdir. Sekil 5'teki Düzeltilmemis Verici Sistemi (202), Sekil 1 ve Sekil 2'deki Verici Bobin Sürücü Devresi (2) ve özellikle bozulmanin önemli nedenlerinden biri olan Verici Bobini (3) içeren, çikisinin düzeltilmesi amaçlanan süreci olusturmaktadir. Sekil 5"te Sensör Sistemi (206) olarak ifade edilmis olan sistem, Sekil 1'deki Manyetik Sensör (5) veya Sekil 2"deki Alan Ölçüm Bobini (4) sistemine ek olarak Manyetik Alici Giris Devresi (6), Analog Dijital Dönüstürücü (8)"den olusmaktadir. Bu sistemde algilama Alan Ölçüm Bobini (4) ile yapiliyorsa Sekil 2'deki Entegratör (7) de kullanilabilmektedir. Sekil 1 ve Sekil 2"deki Dijital Analog Dönüstürücü (9), Akim Kaynagi Izolasyon Devresi (10), Kontrollü Akim Kaynagi (11) ve Alan Düzeltme Bobini (12) Sekil 5"teki Düzeltme Sisteminin (205) çikisindaki süreci teskil etmektedir. Sekil 5'teki sistem kontrol diyagraminda görülecegi üzere gerilim darbeleri Sistem Referansini (201) olusturmaktadir. Bu referans bir Sekil 3a'da görülen voltaj sinyal formu ile aynidir. Bu sinyal formunun Sekil 3b"de görülen zaman alanindaki integrali, Verici Bobinin (3) parazitik etkiler hariç tutuldugunda olusturmasi gereken manyetik alandir. Sekil 5"te görülen Ideal Verici Fonksiyonu (203) bu alanin analitik karsiligini vermektedir ve sistem parametreleri ile laplacealaninda bu fonksiyon; olarak ifade edilebilir. Burada k degeri bir ölçekleme degeri olup Sekil 1 ve Sekil 2'deki Sayisal Islemci Birimi (1) tarafindan ölçüm sonuçlarina göre hesaplanabilecek bir degerdir. dalga seklidir. Bu dalga sekli "ideal model" olup, düzeltilmemis hali Sekil 1 ve Sekil 2"deki Verici Sürücü Devresi (2) ve Verici Bobinin (3) meydana getirdigi, ayni zamanda Sekil 5"teki Düzeltilmemis Verici Sisteminin (202) olusturacagi manyetik alanin formu Sekil 3c'deki dalga sekli benzeri olacaktir. Sekil 5'teki, verici manyetik alanini ölçen Manyetik Sensör Sistemi (206) çikisi ile Ideal Verici Fonksiyonunun (203) farki, olmasi gereken ile olan arasindaki sinyali, yani "hata sinyalini" verecektir. Örnekleme Sistemi (204) en az bir sinyal çevrimi boyunca meydana gelen hatanin zaman alanindaki kaydinin tutuldugu bir sistemdir ve Düzeltme Sistemi (205) tarafindan Düzeltilmemis Verici Sistemi (202) çikisina eklenerek kompanzasyon gerçeklestirilir. Düzeltme için en basit yöntem hatanin Örnekleme Sistemindeki (204) mevcut zaman alani kayitlarina toplanarak eklenmesidir ancak uzun dönemdeki sistem stabilitesini arttirmak üzere Örnekleme Sistemine (204) sayisal filtre eklenebilir. Tercih edilen uygulamada Örnekleme Sistemi (204) zaman alaninda kayit almaktadir ve sayisal filtreleme sonrasi bu kayitlari güncellemektedir. Ancak bu Örnekleme Sistemi (204) mutlaka zaman alaninda çalismak zorunda degildir, bunun yerine analitik fonksiyon yaklastirma yöntemleri ile bu islev analitik olarak tarif edilebilir. Her durumda bu düzeltme fonksiyonu Ideal Verici Fonksiyonu (203) ile senkron çalismak durumundadir ve ayni zamanda çevrimseldir (cyclic). Bu tür bir sistemde, eger Düzeltilmemis Verici Sistemi (202) zamana göre degismez olarak tasarlandiginda sadece cihazin ilk çalistirildiginda veya belirli mantiksal aralar ile veya kullanici istediginde Sistem Tanimlama (SI: System eklenmesi gereken manyetik alan Sekil 3d'deki gibidir. Alternatif olarak Kontrollü Sabit Gerilim Kaynagi (17) tarafindan gerçeklestirilen islevi optimum bir gerilime ayarlanmis bir sabit gerilim kaynagi kullanilmasi ve Sekil 3b'deki (112) ve (114) zaman araliklarinda sabit kalacak sekilde bir akim seviyesinin olusturulmasi amaciyla sadece (111) ve (113) zaman araliklarinin süresinin degistirilmesi mümkündür. Bu yöntemle sabit bobin akimi; akim, sabit gerilim ve parazitik direnç arasindaki iliski bobin akiminin degeri bir parametre olarak kullanilarak saglanmaktadir. Bu parametre, hedeflenen akim degeri endüktansin (rampa egiminin) ve rampa süresinin bir fonksiyonu oldugundan dolayi Sayisal Islem Birimi (1) tarafindan darbe genisligi ayarlanarak kontrol edilebilmektedir. Düzeltme süreci, tercih edilen uygulamada sayisal aktif bir sistem olarak gerçeklestirilmistir ancak analog veya dijital baglam olusturacak farkli devreler kullanilabilecegi gibi dijital destekli veya özgün olarak analog prensipler ile sinyalde ayar yapacak bir kompanzasyon sistemi kurulmasi da mümkündür. Her durumda asagidaki temel süreçler kapali döngü olarak veya belirtilen sirayla dogrudan veya dolayli olarak uygulanacaktir. A) Manyetik alanin anlik degerinin veya zaman göre türevinin elektriksel sinyale çevrilmesi B) Olmasi istenilen manyetik alan (ideal fonksiyon) ile karsilastirilip sapma tespitinin yapilmasi C) Sapmanin matematiksel düzeltme sürecine tabi tutulup olusturulan manyetik alana dogrudan veya dolayli olarak en az bir elektronik ve/veya elektronik/manyetik sistem ile düzeltici sinyal olarak eklenmesi. Tercih edilen uygulamada düzeltme sinyali manyetik alana ayri bir bobin ile eklenmektedir ancak sinyalin, özellikle de rezistif bölgedeki sinyalin bu yöntemle verici bobine akim enjekte edilerek veya bobin gerilimi üzerinde ekleme yapilarak analog veya dijital süreçlerle gerçeklestirilmesi mümkündür. Kapasitif etkilerin manyetik alan olusturma disinda bir yöntemle düzeltilmesi kolay bir süreç olmadigindan düzeltme süreci, alternatif olarak, Verici Bobinin (3) en az bir sargisina akim veya gerilim süperpozisyonu ile rezistif etkileri giderecek, kapasitif etkileri ise Verici Bobinin (3) daha az sarimli bölümüne enjekte edebilecek sistem seklinde de gerçeklestirilebilir. Burada kapasitif etkilerin hizli; ancak toplamda fazla enerji gerektirmeyecek bir sistem ile düzeltilmesi mümkündür. Bu düzeltme için verici enjeksiyonu nasil yapilirsa yapilsin, sistemin, iç kapasitif parazitlerden arindirilmasi için mümkün olan en düsük sarim sayisi ile gerçeklestirilmesi gereklidir. Rezistif etkilerin düzeltilmesinde ise nispeten uzun süreli bir düzeltme için manyetik alan ve/veya akim enjeksiyonu söz konusu olacaktir. Bundan dolayi bu düzeltmenin tek veya az sayida tur ile gerçeklestirilmesi yüksek ortalama akim gerektireceginden dolayi gerekli manyetik akiyi elde etmek üzere tur sayisinin yeterli derecede yüksek oldugu bir (N.I) (akim.tur) degerine sahip olmasini gerektirecektir. Bu da vericinin ilgili sargilarinin veya bagimsiz bir bobinin birden fazla turdan olusmasini gerektirecektir. Her iki parazitik etkinin giderilmesi her iki yöntemin birlikte kullanimi ile mümkündür. TR TR TR
TR2022/009211 2019-12-05 Akti̇f manyeti̇k kompanzasyonlu veri̇ci̇ye sahi̇p metal dedektörü TR2022009211T2 (tr)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR2022009211T2 true TR2022009211T2 (tr) 2022-08-22

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5537041A (en) Discriminating time domain conducting metal detector utilizing multi-period rectangular transmitted pulses
CA1304126C (en) Gradient and polarizing field compensation
AU2012101855A4 (en) Coil arrangement
JP4700699B2 (ja) 媒体に封入されたオブジェクトの検出方法、ならびに該検出方法を実施するための測定装置
US20230014749A1 (en) Metal detector having transmitter with active magnetic compensation
CN108226603B (zh) 用于测量电导体中的电流的装置和方法
WO1999034174A1 (en) Electrode integrity checking
US4864241A (en) Long time constant eddy current compensation
JPH09117435A (ja) 核スピントモグラフィー装置の磁石の基本磁場の測定装置
US9035648B2 (en) Magnetic sensor characterization
AU1650599A (en) Metal detector method and apparatus
TR2022009211T2 (tr) Akti̇f manyeti̇k kompanzasyonlu veri̇ci̇ye sahi̇p metal dedektörü
Han et al. Direct measurement of magnetic field gradient waveforms
CN113167921B (zh) 具有校准装置的感应测量装置和方法
CN109073775B (zh) 系数1和感应式的探测装置
Zarnack A transducer recording continuously 3-dimensional rotations of biological objects
US8054066B2 (en) Magnetostrictive displacement transducer with phase shifted bias burst
Macnae Correcting EM system bandwidth limitations
Liu et al. A novel method for measuring current derivative signal with closed loop hall-effect current sensor
Xu et al. Combing the Wiener Filter with Calibration Device to Improve the Accuracy of the Helicopter Transient Electromagnetic System
Martínez et al. On the time decay constant of AEM systems: a semi-heuristic algorithm to validate calculations.
RU2381516C1 (ru) Устройство регистрации гистерезисных петель
WO1996020416A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur untersuchung eines mediums
GB2427700A (en) Magnetic field measurement with continuous calibration
JP6817775B2 (ja) 補正装置、補正方法及び磁気共鳴画像装置